Чи може піднімається земля уповільнити танення антарктичного льоду
Крижаний покрив Західної Антарктики сидить під водою. Це є ключовим для розуміння еволюції крижаного покриву і того, як піднімається морське дно може навіть допомогти уповільнити танення льоду в цій частині Антарктиди.
Наше недавнє дослідження, опубліковане в Science, показало, що коли льодовики Західної Антарктиди відступають, земля внизу піднімається набагато швидше, ніж хтось думав. До п’яти разів швидше, це означає, що через 100 років земля буде на 10 метрів вище, ніж сьогодні.
Наші висновки насправді стосувались будови Землі під невеликою частиною Антарктиди, про яку ви можете прочитати далі. Але заголовки засобів масової інформації (тут, тут, тут і тут) швидко зосередилися на вражаючих і поки що, маловідомих наслідках результатів: Чи міг би цей процес уповільнити танення льоду в Західній Антарктиці і навіть стабілізувати крижаний покрив?
Теорія полягає в тому, що суша (гірська порода), що піднімається, може зменшити або навіть запобігти відступ льоду в найбільш чутливих льодовиках Західної Антарктиди. Але, хоча ми знаємо, що це може „статися“, ми не знаємо, наскільки це було б ефективно в цьому конкретному регіоні.
Тут ми можемо принаймні вивчити, як працює цей процес, і пояснити деякі фактори.
Крижаний покрив Західної Антарктики сидить під водою
Антарктичний континент - найменш досліджений континент на планеті: Недоступний та негостинний. Він в основному вкритий товстим шаром льоду, що досягає товщини чотири кілометри, що унеможливлює безпосереднє спостереження за скелею під ним.
Тим не менш, геологія Західної Антарктики дуже цікава, починаючи від "відносно недавнього" вулканізму і закінчуючи рифтовою системою. Це робить підльодовиковий ландшафт надзвичайно складним з високими крутими вершинами, глибокими западинами та долинами (див. Зображення нижче).
Більша частина Західно-Антарктичного крижаного покриву занурена в океан і сидить на морському дні (технічно ми говоримо, що він заземлений нижче рівня моря).
Величезна вага льоду сформувала і «зігнула» поверхню Землі внизу, тому тепер лід спирається на морське дно у формі чаші, яке сягає 2500 метрів нижче рівня моря.
Під Антарктидою знаходиться складна і різноманітна топографія. Тоді як Західно-Антарктичний крижаний лист фактично заземлений нижче рівня моря. (Зображення: Валентина Р. Барлетта/Надано автором)
Тут крижаний покрив піддається теплим океанічним течіям. Ось чому ми називаємо це "морським крижаним покривом".
Починаючи з 1960-х років, вчені визнали, що особливий підльодовиковий ландшафт робить лід тут сприйнятливим до дії потепління океану, що призводить до того, що лід стає нестійким і може врешті-решт призвести до його обвалу протягом століть до тисячоліть.
Деякі гляціологи вважають, що колапс вже триває (також тут). Це було б поганою новиною, адже якби весь лід льодовикового покриву Західної Антарктики розтанув, він додав би три метри до середнього рівня моря, впливаючи на кожну узбережжя світу.
Коротше кажучи, будь-які зміни ландшафту гірських порід, на яких розміщений лід, можуть, в принципі, мати великий вплив на розвиток льоду. Підняття землі, яке ми вимірюємо, є однією з найважливіших змін, що відбуваються на морському дні під крижаним покривом Західної Антарктиди.
Чи потрібно крижаному покриву підніматися над океаном, щоб бути "безпечним"?
Тепер, враховуючи глибину морського дна (до 2,5 кілометрів, як уже згадувалося раніше), ви можете подумати, що кількох метрів підняття гірських порід не може бути достатньо, щоб виштовхнути весь крижаний покрив з океану! І ти мав би рацію. Отже, як це підняття може допомогти захистити крижаний покрив від ефекту зігрівання океану?
Швидка відповідь полягає в тому, що навіть незначні зміни можуть бути ефективними, і підйом гірських порід створює дещо краще середовище для крижаного покриву для боротьби з наслідками потепління океану. Ми говоримо про кращі шанси, а не про гарантований позитивний результат.
Але щоб насправді зрозуміти, що відбувається в Західній Антарктиді, ми повинні мати на увазі кілька основних фактів:
A) Лід легший (менш щільний), ніж вода, тому він, природно, має тенденцію плавати, коли його занурюють у достатню кількість води.
Б) Лід, який уже плаває, не впливає на глобальний рівень моря. Глобальний підйом рівня моря відбувається лише із ґрунтового льоду, який тане або раптово починає плавати. Тож нам справді потрібно розуміти процеси, які роблять цей ґрунтовий лід більш-менш стабільним.